集合类型
集合类型定义
集合是多个元素的无序组合
- 集合类型与数学中的集合概念一致
- 集合元素之间无序，每个元素唯一，不存在相同元素
集合元素不可更改，不能是可变数据类型
理解：因为集合类型不重复，所以不能更改，否则有可能重复。
集合是多个元素的无序组合
- 集合用大括号 {} 表示，元素间用逗号分隔
- 建立集合类型用
{}或set() 建立空集合类型，必须使用
set()理解：可以看到使用大括号，其实就是数学的集合
集合操作符
| 操作符及应用 | 描述 |
|---|---|
| S | T | 并，返回一个新集合，包括在集合S和T中的所有元素 |
| S - T | 差，返回一个新集合，包括在集合S但不在T中的元素 |
| S & T | 交，返回一个新集合，包括同时在集合S和T中的元素 |
| S ^ T | 补，返回一个新集合，包括集合S和T中的非相同元素 |
| S <= T | 返回True/False，判断S和T的子集关系 |
| S < T | 返回True/False，判断S和T的子集关系 |
| S >= T | 返回True/False，判断S和T的包含关系 |
| S > T | 返回True/False，判断S和T的包含关系 |
| S |= T | 并，更新集合S，包括在集合S和T中的所有元素 |
| S -= T | 差，更新集合S，包括在集合S但不在T中的元素 |
| S &= T | 交，更新集合S，包括同时在集合S和T中的元素 |
| S ^= T | 补，更新集合S，包括集合S和T中的非相同元素 |
集合处理方法
| 操作函数或方法 | 描述 |
|---|---|
| S.add(x) | 如果x不在集合S中，将x增加到S |
| S.discard(x) | 移除S中元素x，如果x不在集合S中，不报错 |
| S.remove(x) | 移除S中元素x，如果x不在集合S中，产生KeyError异常 |
| S.clear() | 移除S中所有元素 |
| S.pop() | 随机返回S的一个元素，更新S，若S为空产生KeyError异常 |
| S.copy() | 返回集合S的一个副本 |
| len(S) | 返回集合S的元素个数 |
| x in S | 判断S中元素x，x在集合S中，返回True，否则返回False |
| x not in S | 判断S中元素x，x不在集合S中，返回True，否则返回False |
| set(x) | 将其他类型变量x转变为集合类型 |
集合类型应用场景
数据去重：集合类型所有元素无重复
序列类型
序列类型定义
序列是具有先后关系的一组元素
- 序列是一维元素向量，元素类型可以不同
- 类似数学元素序列： s0, s1, … , sn-1
- 元素间由序号引导，通过下标访问序列的特定元素
序列处理函数及方法
| 操作符及应用 | 描述 |
|---|---|
| x in s | 如果x是序列s的元素，返回True，否则返回False |
| x not in s | 如果x是序列s的元素，返回False，否则返回True |
| s + t | 连接两个序列s和t |
| s*n 或 n*s | 将序列s复制n次 |
| s[i] | 索引，返回s中的第i个元素，i是序列的序号 |
| s[i: j] s[i: j: k] |
切片，返回序列s中第i到j以k为步长的元素子序列 |
| 函数和方法 | 描述 |
|---|---|
| len(s) | 返回序列s的长度，即元素个数 |
| min(s) | 返回序列s的最小元素，s中元素需要可比较 |
| max(s) | 返回序列s的最大元素，s中元素需要可比较 |
| s.index(x) s.index(x, i, j) |
返回序列s从i开始到j位置中第一次出现元素x的位置 |
| s.count(x) | 返回序列s中出现x的总次数 |
元组类型及操作
元组是序列类型的一种扩展
- 元组是一种序列类型，一旦创建就不能被修改
- 使用小括号
()或tuple()创建，元素间用逗号 , 分隔 可以使用或不使用小括号
理解：可以看到使用小括号，其实就是数学的向量
元组继承序列类型的全部通用操作
- 元组继承了序列类型的全部通用操作
- 元组因为创建后不能修改，因此没有特殊操作
- 使用或不使用小括号
列表类型及操作
列表是序列类型的一种扩展，十分常用
- 列表是一种序列类型，创建后可以随意被修改
- 使用方括号 [] 或list() 创建，元素间用逗号 , 分隔
列表中各元素类型可以不同，无长度限制
理解：可以看到使用中括号，其实就是数学的矩阵
| 函数或方法 | 描述 |
|---|---|
| ls[i] = x | 替换列表ls第i元素为x |
| ls[i: j: k] = lt | 用列表lt替换ls切片后所对应元素子列表 |
| del ls[i] | 删除列表ls中第i元素 |
| del ls[i: j: k] | 删除列表ls中第i到第j以k为步长的元素 |
| ls += lt | 更新列表ls，将列表lt元素增加到列表ls中 |
| ls *= n | 更新列表ls，其元素重复n次 |
| 函数或方法 | 描述 |
|---|---|
| ls.append(x) | 在列表ls最后增加一个元素x |
| ls.clear() | 删除列表ls中所有元素 |
| ls.copy() | 生成一个新列表，赋值ls中所有元素 |
| ls.insert(i,x) | 在列表ls的第i位置增加元素x |
| ls.pop(i) | 将列表ls中第i位置元素取出并删除该元素 |
| ls.remove(x) | 将列表ls中出现的第一个元素x删除 |
| ls.reverse() | 将列表ls中的元素反转 |
序列类型应用场景
数据表示：元组 和 列表
- 元组用于元素不改变的应用场景，更多用于固定搭配场景
- 列表更加灵活，它是最常用的序列类型
- 最主要作用：表示一组有序数据，进而操作它们
元素遍历
数据保护
- 如果不希望数据被程序所改变，转换成元组类型
字典
字典类型定义
- 映射是一种键(索引)和值(数据)的对应
- 键值对：键是数据索引的扩展
- 字典是键值对的集合，键值对之间无序
- 采用大括号
{}和dict()创建，键值对用冒号: 表示
{<键1>:<值1>, <键2>:<值2>, … , <键n>:<值n>}
<字典变量> = {<键1>:<值1>, … , <键n>:<值n>}
<值> = <字典变量>[<键>]
<字典变量>[<键>] = <值>
[ ] 用来向字典变量中索引或增加元素
字典处理函数及方法
| 函数或方法 | 描述 |
|---|---|
| del d[k] | 删除字典d中键k对应的数据值 |
| k in d | 判断键k是否在字典d中，如果在返回True，否则False |
| d.keys() | 返回字典d中所有的键信息 |
| d.values() | 返回字典d中所有的值信息 |
| d.items() | 返回字典d中所有的键值对信息 |
| d.get(k, <default>) | 键k存在，则返回相应值，不在则返回 |
| d.pop(k, <default>) | 键k存在，则取出相应值，不在则返回 |
| d.popitem() | 随机从字典d中取出一个键值对，以元组形式返回 |
| d.clear() | 删除所有的键值对 |
| len(d) | 返回字典d中元素的个数 |
字典类型应用场景
映射的表达
- 映射无处不在，键值对无处不在
- 例如：统计数据出现的次数，数据是键，次数是值
- 最主要作用：表达键值对数据，进而操作它们